國網標準新產品“動力電纜故障測試儀”測試迅速準確

在河北省承德市豐寧滿族自治縣110千伏鳳山變電站春檢預試工作中，國網承德供電公司采用“機器代人"的方式，完成了國網冀北電力第1次配網帶電作業機器人全自主中壓發電電纜接引工作。

此次春檢預試工作將使10千伏東頭營529線路全線路停電,為保障用戶正常用電，國網承德供電公司采用中壓發電車反帶線路的方式減少停電影響。該方式需要將中壓發電車的電纜連接到10千伏東頭營529線路上，與以往不同的是，本次作業的全過程由配網帶電作業機器人自主完成，作業人員僅需在地面控制機器人，高風險環節被機器人有效替代，大大提高了配網帶電作業安全性。

配網帶電作業機器人由機器人本體、機械手臂、工具庫等模塊組成，具備環境感知、視覺算法、機械臂控制、執行器控制等功能，能夠自主進行作業點三維環境建模、精確計算作業位置、雙臂自主抓取工具等功能，可精準完成作業任務。

在作業現場，該公司帶電作業中心工作人員李道政手持機器人控制終端向機器人發送指令，配網帶電作業機器人升至指定作業區域后，先對線路進行三維環境建模，然后確定作業位置。兩支機械“手臂"旋轉靈活，將剝線器扣入主線進行剝皮。隨后，機器人取出旁路工具并將其舉起送至主線下方。機器人通過旁路工具放下銅環，地面作業人員將旁路電纜扣入銅環并鎖緊，而后機器人拉起銅環及電纜，將旁路工具扣入主線，并用驅動工具將旁路工具鎖緊至主線。最后，驅動工具退出，對接頭與旁路工具脫離，機器人放回驅動工具與對接頭，完成本次中壓發電電纜接引作業。

第1章  電纜故障測試儀功能簡介（LYST-400E國網標準新產品“動力電纜故障測試儀"測試迅速準確）

一、組成方框圖如圖1.1所示

圖1.1  儀器組成方框圖

二、測試原理（LYST-400E國網標準新產品“動力電纜故障測試儀"測試迅速準確）

一般可分為兩大類：低阻(短路)和高阻（斷路）故障。儀器根據電波在電纜中傳輸的過程中，遇到電纜的特性阻抗發生變化的地方會產生反射波的原理對電纜故障進行測試。再根據電波在電纜中的傳播速度和兩次反射波的特征拐點代表的時間，可測出故障點到測試端的距離。

計算公式為： S=VT/2

S代表故障點距測試端的距離

V代表電波在電纜中的傳播速度

T代表電波在電纜中來回傳播所需要的時間

這樣，在V和T已測定的情況下，就可計算出S，即故障點距測試端的準確距離。

三、面板功能介紹（LYST-400E國網標準新產品“動力電纜故障測試儀"測試迅速準確）

操作界面如圖1.2所示。

                          圖1.2操作界面

1、電源開關，當開關置于中間位置為關閉狀態；當開關置于路徑位置為路徑儀工作狀態；當開關置于閃測位置為閃測儀工作狀態。

2、LCD液晶顯示器，用于顯示測試波形及參數。

3、數字功能鍵盤。

4、振幅旋鈕，用于調節測試脈沖波形的振幅。

5、位移旋鈕，用于調節測試脈沖波形的水平位置。

6、輸入接口，被測信號的輸入端。

7、PC機接口，用于連接PC機。

8、打印機，用于打印屏幕上的波形及參數。

9、電源插座及保險管，輸入AC220V、2A。

10、保險管，當工作在路徑儀狀態時保險管起作用。

11、輸出，路徑儀15KHz信號輸出端。

12、啟動，過載報警后，重新啟動路徑儀。

13、輸出調節，調節路徑儀輸出的信號幅度。

14、工作指示燈。

15、過載指示燈。

四、功能鍵介紹（LYST-400E國網標準新產品“動力電纜故障測試儀"測試迅速準確）

數字功能鍵盤有16個功能鍵（其中10個鍵是雙功能鍵或多功能鍵）。

按鍵使用說明如下：

鍵盤標有0～9阿拉伯數字的十個功能鍵便是雙功能或是多功能鍵（其中“0"、“1"、“2"、“4"、“5"、“6"、“7"、是多功能鍵）。它們分別代表0～9十個阿拉伯數字，以便在自選介質情況下輸入電纜的傳播速度或者在預置日期和電波測速時使用這些數字鍵。打開電源即可顯示開機狀態標志，按任意數字鍵進入專家提示，如圖1。3工作種類選擇界面（除8功能鍵外）。

在“工作種類選擇"菜單中選擇高壓閃絡測試方法，則按數字鍵“2"，屏幕右下角即出現“高壓"二字，此時儀器便處在高壓測試狀態，按“采樣"鍵，等待采集波形和數據。如選擇低壓脈沖測試方法，則按數字鍵“1"，此時屏幕進入低壓狀態下的“脈沖寬度選擇"界面 ，如圖1.4所示

用戶根據電纜長短不同可分別選擇脈沖寬度，例如：要測200m電纜可選0.1μs 或0.2μs ，如選0.1μs，按數字鍵“１"即可，其他類同。

湖北省內特高壓輸電線路超過4600千米，國網湖北電力運維的500千伏及以上輸電線路有1.78萬千米。截至24年年底，湖北電網220千伏及以上輸電線路總長為36336千米。

針對輸電線路數量多、“三跨"線路多和線路途經區域地形復雜等實際，國網湖北電力在輸電線路巡檢中持續推進無人機應用，并綜合考慮無人機飛行半徑、區域地形環境等因素，設立輸電線路無人機巡檢標準化網格點。

“已抵達孝浉一線1號網格點，凈空良好，無人機已就緒，可以起飛！"5月13日上午，國網湖北送變電工程有限公司輸電運檢分公司無人機班班員宋心語向指揮人員楊文錦匯報了車載式移動機場準備情況。收到起飛巡檢指令后，他操縱3架無人機依次緩緩升空，開展網格內線路及通道巡檢。

無人機在鐵塔之間靈活飛行，搭載的雷達、紅外測溫儀等設備從更多視角精準快速獲取線路相關運行數據并及時回傳，15分鐘后完成巡檢返回機巢。

“根據無人機飛行半徑，我們給區域內的線路和桿塔劃分了巡檢網格并設置標準化網格點。無人機只需要到達網格點，就可以對網格內輸電線路開展厘米級精度的狀態檢測、定位和故障診斷。"國網湖北電力設備部輸電處處長全江濤介紹，無人機能拍攝桿塔、導線關鍵部位高清照片，還能自動識別缺陷并實時傳回后臺，1天就能完成100～125基鐵塔巡檢，相較于人工巡檢，效率提升了10倍以上。

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